專利名稱:合作集合選擇方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,更具體地涉及一種合作集合選擇方法和裝置,特別是在例如LTE-A (Long Term Evolution-Advanced,長期演進-高級)系統(tǒng)中合作多點傳輸下的合作集合選擇方法。
背景技術(shù):
合作多點(CoMP, Coordinated Multi-Point)傳輸被視為LTE-A中的一項重要技術(shù),該技術(shù)的應用可以擴大小區(qū)內(nèi)高速傳輸區(qū)域的范圍,有效改善小區(qū)邊緣用戶的吞吐量及適當?shù)靥岣呦到y(tǒng)的總體吞吐量。相對于傳統(tǒng)的用戶終端僅被一個傳輸節(jié)點(基站或其他 具有數(shù)據(jù)收發(fā)功能的實體)服務的情況,合作多點傳輸是指通過多個物理上分開的傳輸節(jié)點間的動態(tài)協(xié)調(diào)和合作,使其能夠同時為用戶終端提供控制和數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆?。目前主要有兩種合作多點傳輸方式聯(lián)合處理(JP,Joint Processing)和合作調(diào)度/波束賦形(CB/CS, Coordinated Scheduling/Beamforming)。聯(lián)合處理是指待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)存在于每個傳輸節(jié)點處,其又可進一步分為聯(lián)合傳輸(JT, Joint Transmission)和動態(tài)小區(qū)選擇(DCS,Dynamic Cell Selection)。聯(lián)合傳輸是指在同一時刻,從多個傳輸節(jié)點同時傳輸F1DSCH(Physical Downlink Shared Channel,物理下行共享信道),這意味著到同一個終端的數(shù)據(jù)是從多個傳輸節(jié)點處同時進行傳輸?shù)?,以提高接收?shù)據(jù)的信號質(zhì)量或消除其他終端的干擾。動態(tài)小區(qū)選擇是指在同一時刻,PDSCH僅從一個傳輸節(jié)點處傳輸。合作調(diào)度/波束賦形是指數(shù)據(jù)僅存在于服務小區(qū),但是用戶的調(diào)度和波束賦形的決策是根據(jù)合作集合內(nèi)的所有小區(qū)的相關(guān)信息而共同決定的。由上述可見,無論是對于聯(lián)合處理還是合作調(diào)度/波束賦形,都有合作集合的存在。具體而言,對于聯(lián)合處理,合作集合是指直接參與數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏敼?jié)點集合或者間接參與數(shù)據(jù)傳輸?shù)募?對于動態(tài)小區(qū)選擇的數(shù)據(jù)傳輸方式,數(shù)據(jù)傳輸是由多個傳輸節(jié)點合作動態(tài)完成的,雖然每次只有一個傳輸節(jié)點進行數(shù)據(jù)傳輸)。對于合作調(diào)度/波束賦形,合作集合是指共享該小區(qū)的調(diào)度和波束賦形決策的小區(qū)的集合。從理論上來說,合作集合越大,所帶來的性能增益可能越多。然而從性價比的角度考慮,合作集合越大,需要在合作集合間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也越多,尤其是對于聯(lián)合處理的傳輸方式,合作集合間傳遞的將不僅僅是小區(qū)間的控制信息,而且還包括大量的待傳輸數(shù)據(jù),對于合作集合間如果采用的不是高容量、低延遲的物理鏈路而言,這會導致合作集合間的數(shù)據(jù)傳輸延遲,從而影響合作多點傳輸決策的實時性和有效性,進而影響性能。可見如何合理地選擇合作集合,從而達到性能和負載的有效平衡,是必須解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述,以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。但是,應當理解,這個概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖用來確定本發(fā)明的關(guān)鍵性部分或重要部分,也不是意圖用來限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出關(guān)于本發(fā)明的某些概念,以此作為稍后給出的更詳細描述的前序。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述情形,本發(fā)明的目的是提供一種合作集合選擇方法和裝置,其可以解決或減輕現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個或多個。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種合作集合選擇方法,用于無線通信系統(tǒng)中,所述合作集合選擇方法包括以下步驟確定所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,其中傳輸方式為聯(lián)合處理或合作調(diào)度/波束賦形;以及針對所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,根據(jù)與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種合作集合選擇裝置,用于無線通信系統(tǒng)中,所述合作集合選擇裝置包括傳輸方式確定單元,用于確定所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,其中傳輸方式為聯(lián)合處理或合作調(diào)度/波束賦形;以及合作集合選擇單元,用于針對所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,根據(jù)與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了用于實現(xiàn)上述合作集合選擇方法的計算機程
序廣品。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了計算機可讀介質(zhì),其上記錄有用于實現(xiàn)上述合作集合選擇方法的計算機程序代碼。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,通過考慮不同傳輸方式的傳輸特點,選擇合理的合作集合來進行合作多點傳輸,從而能夠提高系統(tǒng)吞吐量并達到性能和負載的有效平衡。
本發(fā)明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的詳細描述而得到更好的理解,其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中并產(chǎn)生說明書的一部分,用來進一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點。在附圖中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的合作集合選擇方法的流程圖;圖2示出了合作調(diào)度/波束賦形下針對同構(gòu)網(wǎng)絡的合作集合選擇的示例性示意圖;圖3示出了合作調(diào)度/波束賦形下針對異構(gòu)網(wǎng)絡的合作集合選擇的示例性示意圖;以及圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的合作集合選擇裝置的框圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解,附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的,而且不一定是按比例繪制的。例如,附圖中某些元件的尺寸可能相對于其它元件放大了,以便有助于提高對本發(fā)明實施例的理解。
具體實施例方式在下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的示范性實施例進行描述。為了清楚和簡明起見,在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而,應該了解,在開發(fā)任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定,以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標,例如,符合與系統(tǒng)及業(yè)務相關(guān)的那些限制條件,并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外,還應該了解,雖然開發(fā)工作有可能是非常復雜和費時的,但對得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務。在此,還需要說明的一點是,為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本發(fā)明,在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟,而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其它細節(jié)。下面將參考附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的合作集合選擇方法。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的合作集合選擇方法的流程圖。該方法用于無線通信系統(tǒng)中。如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的合作集合選擇方法可以包括傳輸方式確定步驟SllO以及合作集合選擇步驟S120。首先,在傳輸方式確定步驟SI 10中,確定該無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,其 中傳輸方式為聯(lián)合處理(JP)或合作調(diào)度/波束賦形(CB/CS)。具體地說,可以例如通過讀取系統(tǒng)的配置信息等方式來確定無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式。接下來,在合作集合選擇步驟S120中,針對該無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,考慮到該傳輸方式的傳輸特點,根據(jù)與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合。優(yōu)選地,該無線通信系統(tǒng)中包括同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡,在合作集合的選擇中,進一步根據(jù)同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡的不同干擾特性,采用針對同構(gòu)網(wǎng)絡或異構(gòu)網(wǎng)絡的合作集合選擇機制。根據(jù)本發(fā)明的上述合作集合選擇方法的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在上面描述的啟示下,考慮到不同傳輸方式各自的傳輸特點和/或同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡的不同干擾特性,設計出相應的合作集合選擇機制。下面將給出考慮到不同傳輸方式各自的特點和/或同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡的不同干擾特性而采用與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合的具體實施例。但是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當清楚,本發(fā)明不應局限于下面的具體實施例。合作調(diào)度/波束賦形下的合作集合選擇在合作調(diào)度/波束賦形下的合作集合指的是為調(diào)度/波束賦形決策的制訂提供各自傳輸節(jié)點的調(diào)度/波束賦形信息的傳輸節(jié)點集合。在合作集合的選擇方式上分為基于小區(qū)和基于終端的?;谛^(qū)的合作集合是指,在某個小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的所有終端其合作集合都是相同的?;诮K端的合作集合是指,針對不同的終端,為其選擇特定的合作集合,每個終端的合作集合可能是不相同的。從性能上而言,基于終端的合作集合的選擇能夠達到更好的性能,然而卻需要更多的基站與終端之間的交互。兩種方式各有利弊,因此下面將分別描述這兩種方式下的合作集合的選擇。I)基于小區(qū)的合作集合選擇對于同構(gòu)網(wǎng)絡針對當前處理小區(qū),根據(jù)距離準則,選擇與該小區(qū)的距離小于預定距離閾值的小區(qū)作為合作集合。具體地說,對于當前處理小區(qū)j,其候選的合作小區(qū)集合CandidateCellSet (j)由符合下列條件的小區(qū)組成▽〗,\dist{i,j)\ < MaxDist,貝Iji e CandidateCellSet (j), i是任意的一個小區(qū),dist (i, j)表示計算小區(qū)i和小區(qū)j的中心物理距離,MaxDist表示最大的物理距離閾值,該值的設定可根據(jù)工程實施過程中的實際測量得到。在一個示例中,如圖2所示,當前處理小區(qū)(圖2中的中心小區(qū))的合作集合由其相鄰小區(qū)(圖2中的帶斜紋小區(qū))以及相鄰小區(qū)的相鄰小區(qū)(圖2中的帶豎紋小區(qū))構(gòu)成。對于位于小區(qū)邊緣的用戶終端而言,由于距離傳輸節(jié)點較遠,其接收的信號衰減較大,同時來自相鄰小區(qū)的干擾也很嚴重,合作調(diào)度/波束賦形的重點就是避免相鄰的小區(qū)用戶終端分配到相同的資源(時間、頻率、空間資源),因此相鄰小區(qū)(圖2中的帶斜紋小區(qū))的相關(guān)調(diào)度信息是肯定需要共享的。而對位于中心小區(qū)但靠近帶斜紋小區(qū)的終端和位于帶斜紋小區(qū)但靠近帶豎紋小區(qū)的終端進行聯(lián)合調(diào)度的結(jié)果,可能會影響位于帶豎紋小區(qū)的終端性能。因此如果將相鄰小區(qū)的相鄰小區(qū)(圖2中的帶豎紋小區(qū))的相關(guān)調(diào)度信息進行共享,將有利于提高系統(tǒng)的總體吞吐量。對于異構(gòu)網(wǎng)絡在基于距離準則的基礎上,進一步根據(jù)當前處理小區(qū)為宏小區(qū)或者是微小區(qū)、以及宏小區(qū)與微小區(qū)是否使用相同的小區(qū)編號,選擇合作集合。在一個示例中,若宏小區(qū)與處于此宏小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的小型基站(Pico cell)或射頻發(fā)射裝置(RRH,Remote Radio Head)使用同一個小區(qū)識別碼(Cell ID),此時該宏小 區(qū)與這些小型基站或射頻發(fā)射裝置的資源是共享的,可將其視為同一個小區(qū)(雖然對于這些資源的使用方式可能會不同)。則該宏小區(qū)的合作集合例如可以由其相鄰宏小區(qū)及這些宏小區(qū)內(nèi)的小型基站和射頻發(fā)射裝置所形成的小區(qū),以及這些相鄰宏小區(qū)的相鄰宏小區(qū)組成。如圖3所示,宏小區(qū)I與位于其覆蓋范圍內(nèi)的三個微小區(qū)使用同一個小區(qū)識別碼,則其合作集合由其相鄰宏小區(qū)(宏小區(qū)2和3)以及這些宏小區(qū)內(nèi)的所有微小區(qū),以及其相鄰宏小區(qū)的相鄰宏小區(qū)(宏小區(qū)4)組成。若宏小區(qū)與處于此宏小區(qū)覆蓋范圍內(nèi)的小型基站(Pico cell)或射頻發(fā)射裝置(RRH, Remote Radio Head)使用不同的小區(qū)識別碼(Cell ID),此時該宏小區(qū)與這些小型基站或射頻發(fā)射裝置的資源是復用的,可將其視為不同的小區(qū)(對于這些資源的使用方式可能會不同)。則該宏小區(qū)的合作集合可以例如由其覆蓋范圍內(nèi)的小型基站和射頻發(fā)射裝置形成的小區(qū),相鄰宏小區(qū)及這些宏小區(qū)內(nèi)的小型基站和射頻發(fā)射裝置所形成的小區(qū),以及這些相鄰宏小區(qū)的相鄰宏小區(qū)組成。如圖3所示,宏小區(qū)I與位于其覆蓋范圍內(nèi)的三個微小區(qū)使用不同的小區(qū)識別碼,則其合作集合由其覆蓋范圍內(nèi)的三個微小區(qū),相鄰宏小區(qū)(宏小區(qū)2和3)以及這些宏小區(qū)內(nèi)的所有微小區(qū),以及其相鄰宏小區(qū)的相鄰宏小區(qū)(宏小區(qū)4)組成。對于由小型基站和射頻發(fā)射裝置所形成的微小區(qū),其合作集合由其所在的宏小區(qū)(當該微小區(qū)和宏小區(qū)使用不同的小區(qū)識別碼)及該宏小區(qū)的相鄰宏小區(qū)組成。如圖3所示,宏小區(qū)I內(nèi)的微小區(qū)的合作集合由宏小區(qū)I (當該微小區(qū)和宏小區(qū)I使用不同的小區(qū)識別碼)以及宏小區(qū)I的相鄰宏小區(qū)(宏小區(qū)2和3)組成。顯然地,本發(fā)明不局限于上述示例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)上述準則而設計出與該示例不同的合作集合選擇機制。2)基于終端的合作集合選擇基于終端的合作集合選擇需要針對每個終端當前所處的位置及其干擾情況動態(tài)地決定其合作集合。其總體流程為首先為該終端(即當前處理終端)選擇候選的合作集合,然后從候選的合作集合中根據(jù)一定的準則選擇其合作集合。對于候選合作集合的選擇,可以考慮以終端所在的小區(qū)(即當前處理小區(qū))為基礎,采用上面的基于小區(qū)的合作集合選擇方法,根據(jù)當前的網(wǎng)絡拓撲是同構(gòu)還是異構(gòu)選擇出的合作集合作為候選的合作集合。在進一步的選擇中,考慮采用SLNR(Signal to Leakage and Noise Ratio,信號與泄漏及噪聲比)準則,之所以考慮采用該準則的原因在于,其物理含義表示終端的信號強度與信號泄漏以及噪聲的比值,該值越大,代表當前終端的信號越強,并且給其他終端造成的信號泄漏越小,則對其他終端的干擾也就越小。從合作集合的選擇角度來看,如果終端的SLNR越小,對其他終端的干擾可能越大,則為了避免當前終端對其他終端造成的干擾,就需要兩個小區(qū)間交互各自的調(diào)度信息以避免可能的干擾。具體的選擇策略如下對于存在的某個用戶終端,對于所有屬于候選合作集合的小區(qū),即3 i > V7 e CandidateCellSet,i是指某個終端,j是指某個小區(qū),CandidateCellSet是指所有候選小區(qū)的集合。計算
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ke j,k^i其中k表示處于小區(qū)j覆蓋范圍內(nèi)的用戶終端。Hi, k表示用戶終端i所在的小區(qū)和j小區(qū)內(nèi)的用戶終端的隊XNt的信道矩陣。Nt是小區(qū)發(fā)射天線的數(shù)量,Nr是用戶終端接收天線的數(shù)量,Wi是波束賦形矩陣,σ 2是高斯白噪聲的方差。根據(jù)計算得到的SLNR值,如果該值低于某個閾值δ (該值可根據(jù)工程實施過程中的測量得到),則小區(qū)j將被選入此終端的合作集合。聯(lián)合處理下的合作集合詵擇首先描述聯(lián)合傳輸下的合作集合選擇。聯(lián)合傳輸下的合作集合選擇相對于合作調(diào)度/波束賦形下的合作集合選擇要復雜,其原因在于合作集合選擇的不僅僅是控制信息交互的集合,而且還是數(shù)據(jù)共享的合作集合,由于數(shù)據(jù)共享的量級非常大,如果合作集合非常大,將會導致合作集合間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量非常大,從而導致傳輸時延非常大進而影響系統(tǒng)性能。同時,聯(lián)合傳輸下還需要考慮多用戶傳輸方式,從而形成一個多基站多用戶的傳輸模式,可以進一步提高系統(tǒng)性能。因此合作集合應該包括的是形成聯(lián)合傳輸?shù)亩嗷径嘤脩?br>
口 O整個合作集合的選擇流程大致如下首先選擇出候選的合作小區(qū)集合,在選擇出的候選合作小區(qū)集合基礎上,再選擇出合作小區(qū)-用戶的配對集合,形成多小區(qū)多用戶的傳輸模式。下面分別介紹各步驟的詳細流程。候詵合作小R集合詵擇:該集合的含義是,聯(lián)合傳輸?shù)男^(qū)及其終端將從這些小區(qū)以及這些小區(qū)內(nèi)的終端內(nèi)產(chǎn)生??紤]到同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡的不同,下面將分別考慮不同的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)下的候選合作小區(qū)選擇策略。I)對于同構(gòu)網(wǎng)絡聯(lián)合傳輸方式意味著某個(某些)終端能夠同時接收到來自多個小區(qū)的信號,這意味著這些小區(qū)之間的距離不可能相距很遠。因此候選的合作小區(qū)集合由地理位置上不超過某個閾值的小區(qū)組成??捎萌缦路绞奖磉_對于某個小區(qū)j,其候選的合作小區(qū)集合CandidateCelISet (j)由符合下列條件的小區(qū)組成Vi,^dist(i,j)\ < MaxDist,則 i e CandidateCellSet (j), i 是任意的一個小區(qū),dist (i, j)表示計算小區(qū)i和小區(qū)j的中心物理距離,MaxDist表示最大的物理距離閾值,該值的設定可根據(jù)工程實施過程中的實際測量得到。
2)對于異構(gòu)網(wǎng)絡如果采用上述的物理距離法來選擇候選合作小區(qū)集合是不合適的,原因在于首先宏小區(qū)和微小區(qū)的發(fā)射功率一般都不相同,微小區(qū)的基站發(fā)射功率要小于宏小區(qū)的基站發(fā)射功率,因此兩者的覆蓋范圍不同,小區(qū)邊緣的用戶信號衰減也不相同。因此和某個小區(qū)相距相同距離的宏小區(qū)和微小區(qū),它們對于該小區(qū)內(nèi)的某個終端而言,其信號質(zhì)量可能是截然不同的。除了距離的影響,由于微小區(qū)的存在,可能會對宏小區(qū)內(nèi)的終端造成干擾。同時,宏小區(qū)的基站也是對微小區(qū)內(nèi)的終端造成干擾的主要來源,因此應該采用信號質(zhì)量的準則來選擇候選合作小區(qū)集合。在一個示例中,某個小區(qū)的候選合作小區(qū)集合是由跟該小區(qū)邊緣終端接收到的SINR(Signal to Interference andNoise Ratio,信號與干擾及噪聲比)不超過某個閾值的小區(qū)組成。可用如下方式表達對于某個小區(qū)j,其候選的合作小區(qū)集合CandidateCellSet (j)由符合下列條件的小區(qū)組成3 ^ e 7 , Vi , \SINR(k,j) - SINR(k,i)\ < MaxSINRDiff,則 i e CandidateCelISet (j),i 是
任意的一個小區(qū),k是位于小區(qū)j的邊緣位置的某個終端,SINR(k,j)表示計算終端k接收到的小區(qū)j的SINR,MaxSINRDiff表示最大的SINR差值,該值的設定可根據(jù)工程實施過程中的實際測量得到。需要注意的是,這里不局限于采用SINR來衡量信號質(zhì)量,也可以采用其他方式來衡量信號質(zhì)量,例如SNR(Signal to Noise Ratio,信號與噪聲比)等。 小區(qū)-用戶集合選擇:從上面得到的候選合作小區(qū)集合內(nèi)的終端里面,根據(jù)一定的準則選擇一定數(shù)量的終端與這些候選合作小區(qū)一起構(gòu)成聯(lián)合傳輸?shù)募?。其具體的流程如下I)對于同構(gòu)網(wǎng)絡a)假設選出的候選合作小區(qū)集合的個數(shù)為M個,從這M個小區(qū)中隨機選取L個小區(qū),分別為J1, J2,…兌這L個小區(qū)中的終端總數(shù)SLn,分別為^從Ln個終端中隨機選取K(K<L)個終端ui,u2,…叫,每個小區(qū)都必須為至少一個終端提供服務,由于小區(qū)數(shù)目大于終端數(shù)目,則至少有一個終端是由多個小區(qū)同時提供服務,形成合作多點傳輸。則這些終端與候選合作小區(qū)的配對可能性有K1個。b)首先從中選擇信道正交性較好的小區(qū)-用戶集合,例如,對于一組候選的集合(U,J),其中,U = UpU2,…uK, J = j17 j2,…jL,計算滿足條件的組合e J,^uk,uk, & U,
且jm Φ jm,,Uk Φ Uk,,使得^ R,丑為小區(qū)九到用戶Uk的信道矩陣,R根據(jù)
工程實施中實際測量得到。由此得到信道正交性較好的優(yōu)選小區(qū)-用戶集合(U',J'),U' = U1, u2,…uK,J' = j1; j2,…戈。c)從(U',J')中選取出整體信號質(zhì)量最好的小區(qū)-用戶組合(U",J"),在一個示例中,從(U',J')中選取出使得下面的值為最大的小區(qū)-用戶組合(U",J"),即
(t/ - argmax Y^SINRiuk, JJ ’其中邏(如上)表示用戶^的SINR。需要注意的是,
本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)本發(fā)明的精神,選擇能夠體現(xiàn)小區(qū)-用戶配對集合的整體信號質(zhì)量的其它計算式來進行運算(例如對上式進行加權(quán)、平均等修改或變形),而且這里不局限于采用SINR來衡量信號質(zhì)量,也可以采用其他方式來衡量信號質(zhì)量,例如SNR等。d)重復a)到C),直到循環(huán)結(jié)束,選擇出最好的小區(qū)-用戶組合(U",J")。2)對于異構(gòu)網(wǎng)絡異構(gòu)網(wǎng)絡下的小區(qū)-用戶選擇有其特殊性,其原因在于在異構(gòu)網(wǎng)絡下,如果僅采用信道正交性和信號質(zhì)量的準則判斷小區(qū)-用戶的配對性能,由于在異構(gòu)網(wǎng)絡中,宏小區(qū)和微小區(qū)發(fā)射功率不同,因此,宏小區(qū)是造成微小區(qū)信號干擾的重要因素,如果候選合作小區(qū)集合既包含宏小區(qū)也包含微小區(qū),可能存在由于宏小區(qū)終端的信號質(zhì)量很好,但是這些終端很可能造成對微小區(qū)的嚴重干擾,如果只采用信號質(zhì)量準則,則微小區(qū)的終端性能就得不到保證,不利于提高系統(tǒng)的整體性能。因此,在采用信號質(zhì)量準則的基礎上,還應該考慮盡量減少宏小區(qū)的終端對微小區(qū)的信號泄漏??紤]到異構(gòu)網(wǎng)絡的特殊性,小區(qū)-用戶的選擇流程如下 a)假設選出的候選合作小區(qū)集合的個數(shù)為M個,從這M個小區(qū)中隨機選取L個小區(qū),分別為H,…兌這L個小區(qū)中的終端數(shù)量SLn,分別為 從Ln個終端中隨機選取K(K<L)個終端ui,u2,,每個小區(qū)都必須為至少一個終端提供服務,由于小區(qū)數(shù)目大于終端數(shù)目,則至少有一個終端是由多個小區(qū)同時提供服務,形成合作多點傳輸。則這些終端與候選合作小區(qū)的配對可能性有K1個。b)首先從中選擇信道正交性較好的小區(qū)-用戶集合,例如,對于一組候選的集合(U,J),其中,U = u1;u2, ...uk, J = J1, j2, ··· 計算滿足條件的組合,VH e J ^ uk,uk, eU,
且jm Φ jm,,uk Φ uk,,使得^ R 為小區(qū)九到用戶%的信道矩陣,R根據(jù)
工程實施中實際測量得到。由此得到信道正交性較好的優(yōu)選小區(qū)-用戶集合(U',J'),U' = U1, u2,…uK,J' = j1; j2,…戈。c)從(U',J')中選取出使得系統(tǒng)整體信號質(zhì)量最好的小區(qū)-用戶組合(U",J"),在一個示例中,從(U',J')中選取出使得下面的值為最大的小區(qū)-用戶組合(U",
權(quán)利要求
1.ー種合作集合選擇方法,用于無線通信系統(tǒng)中,所述合作集合選擇方法包括以下步驟 確定所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,其中傳輸方式為聯(lián)合處理或合作調(diào)度/波束賦形;以及 針對所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,根據(jù)與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合。
2.如權(quán)利要求I所述的合作集合選擇方法,其中,所述無線通信系統(tǒng)中包括同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡,在合作集合的選擇中, 進ー步根據(jù)同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡的不同干擾特性,采用針對同構(gòu)網(wǎng)絡或異構(gòu)網(wǎng)絡的合作集合選擇機制。
3.如權(quán)利要求2所述的合作集合選擇方法,其中在無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式是合作調(diào)度/波束賦形的情況下,所述合作集合選擇機制包括基于小區(qū)的選擇機制,其中對于同構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)距離準則,選擇與當前處理小區(qū)的距離小于預定距離閾值的小區(qū)作為合作集合,而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,在基于距離準則的基礎上,進ー步根據(jù)當前處理小區(qū)為宏小區(qū)還是微小區(qū)、以及宏小區(qū)與微小區(qū)是否使用相同的小區(qū)編號,選擇合作集合。
4.如權(quán)利要求2所述的合作集合選擇方法,其中在無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式是合作調(diào)度/波束賦形的情況下,所述合作集合選擇機制包括基于終端的選擇機制,其中對于同構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)距離準則,選擇與當前處理小區(qū)的距離小于預定距離閾值的小區(qū)作為候選合作集合,而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,在基于距離準則的基礎上,進ー步根據(jù)當前處理小區(qū)為宏小區(qū)還是微小區(qū)、以及宏小區(qū)與微小區(qū)是否使用相同的小區(qū)編號,選擇候選合作集合,然后,在候選合作集合中,根據(jù)信號與泄漏及噪聲比SLNR準則,選擇SLNR低于預定SLNR閾值的小區(qū)作為當前處理終端的合作集合。
5.如權(quán)利要求2所述的合作集合選擇方法,其中在無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式是聯(lián)合處理的情況下,首先選擇出候選的合作小區(qū)集合,在選擇出的候選合作小區(qū)集合基礎上,再選擇出合作小區(qū)-用戶的配對集合,形成多小區(qū)多用戶的傳輸模式。
6.如權(quán)利要求5所述的合作集合選擇方法,其中關(guān)于候選合作小區(qū)集合的選擇,對于同構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)距離準則,選擇出物理距離小于預定距離閾值的小區(qū)形成候選合作小區(qū)集合,而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)信號質(zhì)量的準則,選擇出合適的小區(qū)形成候選合作小區(qū)集合,所述合適的小區(qū)對當前處理小區(qū)邊緣用戶的信號質(zhì)量與當前處理小區(qū)對所述邊緣用戶的信號質(zhì)量的差值不超過預定差值閾值。
7.如權(quán)利要求5所述的合作集合選擇方法,其中關(guān)于合作小區(qū)-用戶配對集合的選擇,對于同構(gòu)網(wǎng)絡,首先選擇出正交性好于預定正交性閾值的小區(qū)-用戶配對集合,其次根據(jù)信號質(zhì)量的準則,選擇整體信號質(zhì)量最好的小區(qū)-用戶配對集合;而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,在同構(gòu)網(wǎng)絡的選擇基礎上,再選擇宏小區(qū)對微小區(qū)造成的干擾小于預定干擾閾值的小區(qū)-用戶配對集合。
8.ー種合作集合選擇裝置,用于無線通信系統(tǒng)中,所述合作集合選擇裝置包括 傳輸方式確定單元,用于確定所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,其中傳輸方式為聯(lián)合處理或合作調(diào)度/波束賦形;以及 合作集合選擇單元,用于針對所述無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,根據(jù)與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合。
9.如權(quán)利要求8所述的合作集合選擇裝置,其中,所述無線通信系統(tǒng)中包括同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡,合作集合選擇單元在合作集合的選擇中,進ー步根據(jù)同構(gòu)網(wǎng)絡和異構(gòu)網(wǎng)絡的不同干擾特性,采用針對同構(gòu)網(wǎng)絡或異構(gòu)網(wǎng)絡的合作集合選擇機制。
10.如權(quán)利要求9所述的合作集合選擇裝置,其中在無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式是合作調(diào)度/波束賦形的情況下,所述合作集合選擇機制包括基于小區(qū)的選擇機制,其中對于同構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)距離準則,選擇與當前處理小區(qū)的距離小于預定距離閾值的小區(qū)作為合作集合,而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,在基于距離準則的基礎上,進ー步根據(jù)當前處理小區(qū)為宏小區(qū)還是微小區(qū)、以及宏小區(qū)與微小區(qū)是否使用相同的小區(qū)編號,選擇合作集合。
11.如權(quán)利要求9所述的合作集合選擇裝置,其中在無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式是合作調(diào)度/波束賦形的情況下,所述合作集合選擇機制包括基于終端的選擇機制,其中對于同構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)距離準則,選擇與當前處理小區(qū)的距離小于預定距離閾值的小區(qū)作為 候選合作集合,而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,在基于距離準則的基礎上,進ー步根據(jù)當前處理小區(qū)為宏小區(qū)還是微小區(qū)、以及宏小區(qū)與微小區(qū)是否使用相同的小區(qū)編號,選擇候選合作集合,然后,在候選合作集合中,根據(jù)信號與泄漏及噪聲比SLNR準則,選擇SLNR低于預定SLNR閾值的小區(qū)作為當前處理終端的合作集合。
12.如權(quán)利要求9所述的合作集合選擇裝置,其中在無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式是聯(lián)合處理的情況下,首先選擇出候選的合作小區(qū)集合,在選擇出的候選合作小區(qū)集合基礎上,再選擇出合作小區(qū)-用戶的配對集合,形成多小區(qū)多用戶的傳輸模式。
13.如權(quán)利要求12所述的合作集合選擇裝置,其中關(guān)于候選合作小區(qū)集合的選擇,對于同構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)距離準則,選擇出物理距離小于預定距離閾值的小區(qū)形成候選合作小區(qū)集合,而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,根據(jù)信號質(zhì)量的準則,選擇出合適的小區(qū)形成候選合作小區(qū)集合,所述合適的小區(qū)對當前處理小區(qū)邊緣用戶的信號質(zhì)量與當前處理小區(qū)對所述邊緣用戶的信號質(zhì)量的差值不超過預定差值閾值的小區(qū)。
14.如權(quán)利要求12所述的合作集合選擇裝置,其中關(guān)于合作小區(qū)-用戶配對集合的選擇,對于同構(gòu)網(wǎng)絡,首先選擇出正交性好于預定正交性閾值的小區(qū)-用戶配對集合,其次根據(jù)信號質(zhì)量的準則,選擇整體信號質(zhì)量最好的小區(qū)-用戶配對集合;而對于異構(gòu)網(wǎng)絡,在同構(gòu)網(wǎng)絡的選擇基礎上,再選擇宏小區(qū)對微小區(qū)造成的干擾小于預定干擾閾值的小區(qū)-用戶配對集合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種合作集合選擇方法和裝置,用于無線通信系統(tǒng)中,其中該合作集合選擇方法,包括以下步驟確定無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,其中傳輸方式為聯(lián)合處理或合作調(diào)度/波束賦形;以及針對無線通信系統(tǒng)所采用的傳輸方式,根據(jù)與之相適應的合作集合選擇機制來選擇合作集合。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,通過考慮不同傳輸方式的傳輸特點,選擇合理的合作集合來進行合作多點傳輸,從而能夠提高系統(tǒng)吞吐量并達到性能和負載的有效平衡。
文檔編號H04B7/06GK102857934SQ20111019022
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者魏宇欣 申請人:索尼公司